高 中 物 理 讲 义
平顶山市一中 王彦海
第一讲质点、参考系、坐标系和时间、位移
位移、路程 时刻、时间间隔 机械运动------物体的空间位置随时间的变化。
参考系 质点 坐标系 快慢 速度 瞬时速度
一、质点
研究物体的运动，首先要研究物体本身。但实际物体多种多样，各部分运动情况不尽相同，为了分析问题的方便，我们可把实际物体抽象成质点。
1、定义：用来代替实际物体的有质量的点。
2、条件：研究某个问题时，物体的形状和大小可以忽略不计。
3、实例：地球的自转、公转；地球上的四季变化，
火车从北京到上海的时间，火车过桥、过路口的时间；
转动的扇叶，旋转的足球；
评委给体操运动员打分；
欣赏歌剧《天鹅湖》；
博尔特跑100米的时间和起跑动作。
4、注意：一个物体能否看成质点由问题的性质决定，与物体的大小无关（大物体有可
能看成质点，小物体不一定能看成质点）。
二、参考系
1、只有选择了参考系，才能描述物体的运动。
运动是绝对的，静止是相对的。如何理解？
例1运动的火车上坐一人，此人是运动？还是静止？
以车为参考，人静止；以地为参考，人运动。
例2 分析下列情况中，甲、乙两车之间的运动关系。
①甲 10m/s 乙 10m/s
②甲 10m/s 乙 15m/s
③甲 10m/s 乙 5m/s
④甲 10m/s 乙 0
⑤甲 10m/s 乙 10m/s
通过例2的分析可总结出：当两物体速度相等时，他们相对静止；当两物体
速度不等时，他们相对运动。
例3 周末骑车去新城区兜风，当向东行驶时，判断下列情况中的风向。
①感觉无风；②感觉西风；③感觉东风。
例4 甲、乙、丙三电梯，甲看高楼向下运动，乙看甲向下运动，丙看甲、乙都向上运动，试分析三电梯相对地面的运动情况。
2、定义：为了描述一个物体的运动，而选作参考假定不动的其他物体叫参考系。
3、选择参考系的一般原则：
①研究运动时，简单、方便；
②分析地面上物体的运动，一般选地面；
③不选自己作参考系。
三、坐标系
为了定量描述物体的位置和位置的变化，需要在参考系的基础上建立坐标系。
1、直线运动用一维坐标系x;
2、平面运动用二维坐标系（x,y ）;
3、空间运动用三维坐标系(x,y,z).
四、时刻和时间间隔
1、能区分时间和时刻；例如第1秒内是时间，第1秒末是时刻。
2、明确时刻的说法；例如第1秒末和第2秒初是同一时刻。
3、明确一段时间的初时刻、末时刻及时间长度；例如第2个2秒内的初时刻是第2秒末（或第3秒初），末时刻是第4秒末（或第5秒初），时间长度是2秒。第5秒内的初时刻是第4秒末（或第5秒初），末时刻是第5秒末（或第6秒初），时间长度是1秒。
4、会用时间轴表示时间和时刻；一段线段表示时间，一个点表示时刻。
五、位移和路程
1、位移：
①定义：由初位置指向末位置的有向线段。
②物理意义：描述物体位置的变化。
大小：有向线段的长度（初、末位置的距离）
方向：初位置指向末位置
③位移由初、末位置决定，与路径无关，与坐标原点的选取无关。
④画法：箭头标在末位置。
2、路程：
①定义：物体运动轨迹的长度。
②物理意义：描述物体的运动轨迹。
例1质点沿半径为R 的圆周运动，当转1/4圆周，1/2圆周，3/4圆周时，位移和路程各是多少？画出这三个位移。
例2运动员跑800米时，位移和路程是否相同？
3、矢量和标量
①标量遵循算术运算法则；
例1.200克水+300克水=500克水。
例2. 美剧《超级减肥王》中一人230斤，一个月减50斤，变成180斤。
②矢量遵循平行四边形（或三角形）运算法则。
例题略。
③有方向的量不一定是矢量，例如电流。
4、路程和位移大小的关系
只有在单方向的直线运动中，路程才等于位移的大小；
其他运动中，路程都大于位移的大小（原因：两点间直线距离最短）。
5、直线运动的位移
先沿运动轨迹建立一维坐标系，规定正方向，标出初、末位置的坐标，再计算位移△X=X2-X 1。
正、负号表示位移的方向（与正方向相同或相反）
△X=X2-X 1
绝对值表示位移的大小
例如：位移-5m 比位移2m 要大，-5m 的方向是负方向，2m 的方向是正方向。
位移的最小值是0。
在直线运动中，象位移、速度、加速度等这些矢量，在规定了正方向后，都可用正、负号表示它们的方向。
例题：一队伍长150米，通讯兵从队尾前进300米赶到队首，传达命令后立即返回，当他回到队尾时，队伍已前进了200米。求通讯兵的位移和路程。
高 中 物 理 讲 义
平顶山市一中 王彦海
第一讲质点、参考系、坐标系和时间、位移
位移、路程 时刻、时间间隔 机械运动------物体的空间位置随时间的变化。
参考系 质点 坐标系 快慢 速度 瞬时速度
一、质点
研究物体的运动，首先要研究物体本身。但实际物体多种多样，各部分运动情况不尽相同，为了分析问题的方便，我们可把实际物体抽象成质点。
1、定义：用来代替实际物体的有质量的点。
2、条件：研究某个问题时，物体的形状和大小可以忽略不计。
3、实例：地球的自转、公转；地球上的四季变化，
火车从北京到上海的时间，火车过桥、过路口的时间；
转动的扇叶，旋转的足球；
评委给体操运动员打分；
欣赏歌剧《天鹅湖》；
博尔特跑100米的时间和起跑动作。
4、注意：一个物体能否看成质点由问题的性质决定，与物体的大小无关（大物体有可
能看成质点，小物体不一定能看成质点）。
二、参考系
1、只有选择了参考系，才能描述物体的运动。
运动是绝对的，静止是相对的。如何理解？
例1运动的火车上坐一人，此人是运动？还是静止？
以车为参考，人静止；以地为参考，人运动。
例2 分析下列情况中，甲、乙两车之间的运动关系。
①甲 10m/s 乙 10m/s
②甲 10m/s 乙 15m/s
③甲 10m/s 乙 5m/s
④甲 10m/s 乙 0
⑤甲 10m/s 乙 10m/s
通过例2的分析可总结出：当两物体速度相等时，他们相对静止；当两物体
速度不等时，他们相对运动。
例3 周末骑车去新城区兜风，当向东行驶时，判断下列情况中的风向。
①感觉无风；②感觉西风；③感觉东风。
例4 甲、乙、丙三电梯，甲看高楼向下运动，乙看甲向下运动，丙看甲、乙都向上运动，试分析三电梯相对地面的运动情况。
2、定义：为了描述一个物体的运动，而选作参考假定不动的其他物体叫参考系。
3、选择参考系的一般原则：
①研究运动时，简单、方便；
②分析地面上物体的运动，一般选地面；
③不选自己作参考系。
三、坐标系
为了定量描述物体的位置和位置的变化，需要在参考系的基础上建立坐标系。
1、直线运动用一维坐标系x;
2、平面运动用二维坐标系（x,y ）;
3、空间运动用三维坐标系(x,y,z).
四、时刻和时间间隔
1、能区分时间和时刻；例如第1秒内是时间，第1秒末是时刻。
2、明确时刻的说法；例如第1秒末和第2秒初是同一时刻。
3、明确一段时间的初时刻、末时刻及时间长度；例如第2个2秒内的初时刻是第2秒末（或第3秒初），末时刻是第4秒末（或第5秒初），时间长度是2秒。第5秒内的初时刻是第4秒末（或第5秒初），末时刻是第5秒末（或第6秒初），时间长度是1秒。
4、会用时间轴表示时间和时刻；一段线段表示时间，一个点表示时刻。
五、位移和路程
1、位移：
①定义：由初位置指向末位置的有向线段。
②物理意义：描述物体位置的变化。
大小：有向线段的长度（初、末位置的距离）
方向：初位置指向末位置
③位移由初、末位置决定，与路径无关，与坐标原点的选取无关。
④画法：箭头标在末位置。
2、路程：
①定义：物体运动轨迹的长度。
②物理意义：描述物体的运动轨迹。
例1质点沿半径为R 的圆周运动，当转1/4圆周，1/2圆周，3/4圆周时，位移和路程各是多少？画出这三个位移。
例2运动员跑800米时，位移和路程是否相同？
3、矢量和标量
①标量遵循算术运算法则；
例1.200克水+300克水=500克水。
例2. 美剧《超级减肥王》中一人230斤，一个月减50斤，变成180斤。
②矢量遵循平行四边形（或三角形）运算法则。
例题略。
③有方向的量不一定是矢量，例如电流。
4、路程和位移大小的关系
只有在单方向的直线运动中，路程才等于位移的大小；
其他运动中，路程都大于位移的大小（原因：两点间直线距离最短）。
5、直线运动的位移
先沿运动轨迹建立一维坐标系，规定正方向，标出初、末位置的坐标，再计算位移△X=X2-X 1。
正、负号表示位移的方向（与正方向相同或相反）
△X=X2-X 1
绝对值表示位移的大小
例如：位移-5m 比位移2m 要大，-5m 的方向是负方向，2m 的方向是正方向。
位移的最小值是0。
在直线运动中，象位移、速度、加速度等这些矢量，在规定了正方向后，都可用正、负号表示它们的方向。
例题：一队伍长150米，通讯兵从队尾前进300米赶到队首，传达命令后立即返回，当他回到队尾时，队伍已前进了200米。求通讯兵的位移和路程。